预计学习时间：7h
实际花费时间：9h
学习目标
·掌握进程控制
·掌握信号处理的方法
·掌握管道和fifo进行进程间通信的方法
学习任务
编译、运行、阅读、理解process.tar.gz压缩包中的代码
exec1
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main()
{
char *arglist[3];arglist[0] = "ls";
arglist[1] = "-l";
arglist[2] = 0 ;//NULL
printf("* * * About to exec ls -l\n");
execvp( "ls" , arglist );
printf("* * * ls is done. bye");return 0;
}
程序代码和运行结果如下：
这个代码中用了execvp函数，可以看到源代码中第二个printf语句消失了，是因为调用execvp函数时，内核将新程序载入到当前进程，替代当前进程的代码和数据。
execvp()搜索的PATH环境变量中指定的目录中的ls命令的位置，而传递参数的ls命令在argv中。
因为在调用execvp函数时，内核将新程序载入到当前进程替代当前进程的代码和数据。
exec2
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main()
{
char *arglist[3];arglist[0] = "ls";
arglist[1] = "-l";
arglist[2] = 0 ;
printf("* * * About to exec ls -l\n");
execvp( arglist[0] , arglist );
printf("* * * ls is done. bye\n");
}
exec2与exec1的区别就在于，execvp函数调用的语句变成了
execvp( arglist[0] , arglist );
编译运行结果与exec1.c完全相同，说明arglist数组的第一项为要运行的程序的名称。
exec3
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
char *arglist[3];
char*myenv[3];
myenv[0] = "PATH=:/bin:";
myenv[1] = NULL;
arglist[0] = "ls";
arglist[1] = "-l";
arglist[2] = 0 ;
printf("* * * About to exec ls -l\n");
execlp("ls", "ls", "-l", NULL);
printf("* * * ls is done. bye\n");
}
execlp()函数属于exec()函数族（exec()族函数用一个新的进程映像替换当前进程映像）它是execve(2)函数的前端。
execlp（从PATH 环境变量中查找文件并执行）。execlp()会从PATH 环境变量所指的目录中查找符合参数file的文件名，找到后便执行该文件，然后将第二个以后的参数当做该文件的argv[0]、argv[1]……，最后一个参数必须用空指针(NULL)作结束。
如果用常数0来表示一个空指针，则必须将它强制转换为一个字符指针，否则将它解释为整形参数，如果一个整形数的长度与char * 的长度不同，那么exec函数的实际参数就将出错。
如果函数调用成功,进程自己的执行代码就会变成加载程序的代码,execlp()后边的代码也就不会执行了，所以最后一句并未出现。
forkdemo1
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
int ret_from_fork, mypid;
mypid = getpid();
printf("Before: my pid is %d\n", mypid);
ret_from_fork = fork();
sleep(1);
printf("After: my pid is %d, fork() said %d\n",
getpid(), ret_from_fork);return 0;
}
这个代码先是打印进程pid，然后调用fork函数生成子进程，休眠一秒后再次打印进程id，这时父进程打印子进程pid，子进程返回0。
调用fork函数之后内核的工作过程：
分配新的内存块和内核数据结构
复制原来的进程到新的进程
向运行进程集添加新的进程
将控制返回给两个进程
forkdemo2
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main()
{
printf("before:my pid is %d\n", getpid() );
fork();
fork();
printf("aftre:my pid is %d\n", getpid() );return 0;
}
这个代码调用两次fork，一共产生四个子进程，所以会打印四个aftre输出。
forkdemo3
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
int main()
{int fork_rv;
printf("Before: my pid is %d\n", getpid());
fork_rv = fork(); /* create new process */
if ( fork_rv == -1 ) /* check for error */
perror("fork");
else if ( fork_rv == 0 ){
printf("I am the child. my pid=%d\n", getpid());
exit(0);
}
else{
printf("I am the parent. my child is %d\n", fork_rv);
exit(0);
}
return 0;
}
fork产生子进程，父进程返回子进程pid，不为0，所以输出父进程的那句话，子进程返回0，所以会输出如上内容。
forkdemo4
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
int fork_rv;
printf("Before: my pid is %d\n", getpid());
fork_rv = fork(); /* create new process */
if ( fork_rv == -1 ) /* check for error */
perror("fork");
else if ( fork_rv == 0 ){
printf("I am the child. my pid=%d\n", getpid());
printf("parent pid= %d, my pid=%d\n", getppid(), getpid());
exit(0);
}
else{
printf("I am the parent. my child is %d\n", fork_rv);
sleep(10);
exit(0);
}
return 0;
}
先打印进程pid，然后fork创建子进程，父进程返回子进程pid，所以输出parent一句，休眠十秒；子进程返回0，所以输出child与之后一句。
forkgdb
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>int gi=0;
int main()
{int li=0;
static int si=0;
int i=0;pid_t pid = fork();
if(pid == -1){
exit(-1);
}
else if(pid == 0){
for(i=0; i<5; i++){
printf("child li:%d\n", li++);
sleep(1);
printf("child gi:%d\n", gi++);
printf("child si:%d\n", si++);
}
exit(0);
}
else{
for(i=0; i<5; i++){
printf("parent li:%d\n", li++);
printf("parent gi:%d\n", gi++);
sleep(1);
printf("parent si:%d\n", si++);
}
exit(0);
}
return 0;}
父进程打印是先打印两句，然后休眠一秒，然后打印一句，子进程先打印一句，然后休眠一秒，然后打印两句。并且这两个线程是并发的，所以可以看到在一个线程休眠的那一秒，另一个线程在执行，并且线程之间相互独立互不干扰。
psh1
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>#define MAXARGS 20
#define ARGLEN 100int execute( char *arglist[] )
{execvp(arglist[0], arglist);
perror("execvp failed");
exit(1);
}char * makestring( char *buf )
{
char *cp;buf[strlen(buf)-1] = ‘\0‘;
cp = malloc( strlen(buf)+1 );
if ( cp == NULL ){
fprintf(stderr,"no memory\n");
exit(1);
}
strcpy(cp, buf);
return cp;
}int main()
{
char *arglist[MAXARGS+1];
int numargs;
char argbuf[ARGLEN];numargs = 0;
while ( numargs < MAXARGS )
{
printf("Arg[%d]? ", numargs);
if ( fgets(argbuf, ARGLEN, stdin) && *argbuf != ‘\n‘ )
arglist[numargs++] = makestring(argbuf);
else
{
if ( numargs > 0 ){
arglist[numargs]=NULL;
execute( arglist );
numargs = 0;
}
}
}
return 0;}
这个代码就相当于你输入要执行的指令，回车表示输入结束，然后输入的每个参数对应到函数中，再调用对应的指令。
三、参考资料及实验环境
参考资料：process.tar.gz压缩包中的代码
课本《深入理解计算机系统》
百度、20135202闫佳歆
环境：实验楼
原文：http://www.cnblogs.com/20135231hj/p/5005238.html